RU2764846C1 - Aerosol generating device with pyrocatalytic material - Google Patents

Aerosol generating device with pyrocatalytic material Download PDF

Info

Publication number
RU2764846C1
RU2764846C1 RU2021100163A RU2021100163A RU2764846C1 RU 2764846 C1 RU2764846 C1 RU 2764846C1 RU 2021100163 A RU2021100163 A RU 2021100163A RU 2021100163 A RU2021100163 A RU 2021100163A RU 2764846 C1 RU2764846 C1 RU 2764846C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heating chamber
pyrocatalytic
heating
aerosol
heating element
Prior art date
Application number
RU2021100163A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Симон ДЕСНЕРК
Луи-Филипп ВАНКРАЙНЕСТ
Питер ВАН ЛАНКЕР
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=62636099&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2764846(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Application granted granted Critical
Publication of RU2764846C1 publication Critical patent/RU2764846C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/85—Maintenance, e.g. cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0064—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by temperature changes
    • B08B7/0071—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by temperature changes by heating
    • B08B7/0085—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by temperature changes by heating by pyrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes

Abstract

FIELD: tobacco industry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to an aerosol generating device and a method for cleaning a heating chamber of an aerosol generating device. The aerosol generating device contains a heating chamber containing a sidewall and a heating element located in the heating chamber. Pyrocatalytic material is applied as coating to one or more of the heating element and the sidewall of the heating chamber. The heating element is made with the possibility of pyrocatalytic cleaning. Thanks to the application of pyrocatalytic material, reduction in a temperature for pyrocatalytic cleaning is provided to a value from 300°C to 380°C. Thus, pyrocatalytic cleaning can be provided in the entire heating chamber.
EFFECT: pyrocatalytic cleaning is more effective due to a lower required temperature, and a battery service life can be increased.
14 cl, 4 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования вдыхаемого аэрозоля. The present invention relates to an aerosol generating system for generating an inhalable aerosol.

Известны, например, из RU 2 624 720 генерирующие аэрозоль устройства, которые нагревают, но не сжигают, генерирующий аэрозоль субстрат, такой как табак. Эти устройства нагревают генерирующий аэрозоль субстрат до достаточно высокой температуры для создания аэрозоля для вдыхания пользователем.Aerosol-generating devices are known, for example, from RU 2 624 720 which heat, but do not burn, an aerosol-generating substrate such as tobacco. These devices heat the aerosol generating substrate to a temperature high enough to create an aerosol for inhalation by the user.

Эти генерирующие аэрозоль устройства обычно содержат нагревательную камеру, причем нагревательный элемент расположен внутри нагревательной камеры. Генерирующее аэрозоль изделие, содержащее генерирующий аэрозоль субстрат, может быть вставлено в нагревательную камеру и нагрето нагревательным элементом. Нагревательный элемент, как правило, выполнен в виде нагревательной пластины и проникает в генерирующий аэрозоль субстрат генерирующего аэрозоль изделия, когда изделие вставлено в нагревательную камеру. Когда генерирующее аэрозоль изделие израсходовано, израсходованное изделие извлекают и вставляют новое изделие в нагревательную камеру. Во время извлечения и вставки изделий и во время работы устройства на нагревательном элементе или в нагревательной камере могут оставаться нежелательные остатки генерирующего аэрозоль субстрата. Удаление таких остатков является затруднительным и требует использования повышенных температур. These aerosol generating devices typically comprise a heating chamber, with the heating element located within the heating chamber. An aerosol generating article containing an aerosol generating substrate may be inserted into a heating chamber and heated by a heating element. The heating element is generally in the form of a heating plate and penetrates the aerosol generating substrate of the aerosol generating article when the article is inserted into the heating chamber. When the aerosol generating article is used up, the used article is removed and a new article is inserted into the heating chamber. During removal and insertion of articles and during operation of the device, undesirable residues of the aerosol generating substrate may remain on the heating element or in the heating chamber. Removal of such residues is difficult and requires the use of elevated temperatures.

Следовательно, существует необходимость в более эффективном удалении нежелательных остатков с нагревательного элемента и из нагревательной камеры.Therefore, there is a need to more effectively remove unwanted residues from the heating element and from the heating chamber.

Для решения этой и других задач настоящее изобретение предлагает генерирующее аэрозоль устройство для генерирования вдыхаемого аэрозоля. Генерирующее аэрозоль устройство содержит нагревательную камеру, содержащую боковую стенку, и нагревательный элемент, расположенный в нагревательной камере. На один или более из нагревательного элемента и боковой стенки нагревательной камеры в качестве покрытия наносят пирокаталитический материал. Нагревательный элемент выполнен с возможностью пирокаталитической очистки.To solve this and other problems, the present invention provides an aerosol generating device for generating an inhalable aerosol. The aerosol generating device comprises a heating chamber containing a side wall and a heating element located in the heating chamber. One or more of the heating element and the side wall of the heating chamber is coated with a pyrocatalytic material. The heating element is made with the possibility of pyrocatalytic cleaning.

Для удаления остатков с нагревательного элемента и/или из нагревательной камеры настоящее изобретение обеспечивает функцию теплового очистки. Для облегчения данной функции нагревательный элемент нагревается до температуры, превышающей температуру генерации аэрозоля. При этой температуре органические отложения преобразуются в летучие органические соединения, углеводороды и карбонизированный газ. Данный переход обозначен далее в качестве пирокаталитической очистки. Термины «пирокаталитическая очистка» включают пиролиз и окисление. Карбонизированные отложения легко удаляют с помощью легкой очистки щеткой или встряхивания устройства после пирокаталитической очистки. To remove residue from the heating element and/or from the heating chamber, the present invention provides a heat cleaning function. To facilitate this function, the heating element is heated to a temperature above the aerosol generation temperature. At this temperature, organic deposits are converted into volatile organic compounds, hydrocarbons and carbonized gas. This transition is referred to below as pyrocatalytic purification. The terms "pyrocatalytic refining" include pyrolysis and oxidation. Carbonized deposits are easily removed with light brushing or shaking the device after pyrocatalytic cleaning.

Генерирующий аэрозоль субстрат может содержать табак. Необходимая температура очистки для традиционного пиролиза отложений табака является высокой, например, приблизительно 500°C. Эта температура может быть достигнута с помощью обычного нагревательного элемента, но не во всей нагревательной камере. Следовательно, отложения табака в частях нагревательной камеры, которые не находятся в непосредственном контакте с нагревательным элементом, не могут быть пиролизированы во время пиролиза в обычных устройствах. Вследствие высокой температуры пирокаталитическая очистка требует дополнительно много энергии. Поскольку устройства с нагревом без сжигания часто являются портативными и питаемыми от батареи, пирокаталитическая очистка сокращает время использования устройства и сокращает срок службы батареи. Настоящее изобретение обеспечивает пирокаталическую очистку при более низкой температуре благодаря нанесению пирокаталитического материала. Температуры для пирокаталитической очистки могут быть уменьшены до величины от 300°C до 380°C. Таким образом, пирокаталитическая очистка может быть обеспечена во всей нагревательной камере. Пирокаталитическая очистка является более эффективной благодаря более низкой требующейся температуре, а срок службы батареи может быть увеличен.The aerosol generating substrate may contain tobacco. The required cleaning temperature for conventional pyrolysis of tobacco deposits is high, for example, approximately 500°C. This temperature can be reached with a conventional heating element, but not in the entire heating chamber. Therefore, tobacco deposits in parts of the heating chamber that are not in direct contact with the heating element cannot be pyrolyzed during pyrolysis in conventional devices. Due to the high temperature, pyrocatalytic cleaning requires a lot of additional energy. Because non-burning heated devices are often portable and battery powered, pyrocatalytic cleaning shortens device usage time and shortens battery life. The present invention provides pyrocatalytic cleaning at a lower temperature due to the application of pyrocatalytic material. Temperatures for pyrocalytic cleaning can be reduced to a value from 300°C to 380°C. Thus, pyrocatalytic cleaning can be achieved in the entire heating chamber. Pyrocatalytic cleaning is more efficient due to the lower required temperature and battery life can be extended.

Пирокаталитический материал наносят в виде покрытия. Предоставление пирокаталитического материала в качестве покрытия способствует легкому нанесению пирокаталитического материала. Во время изготовления покрытие может быть нанесено на нагревательный элемент и/или боковую стенку нагревательной камеры.Покрытие может быть нанесено разными способами, в том числе путем распыления покрытия, нанесения порошкового покрытия, нанесения методом погружения или нанесения пленочных покрытий.The pyrocatalytic material is applied as a coating. Providing the pyrocatalytic material as a coating facilitates easy application of the pyrocatalytic material. During manufacture, the coating may be applied to the heating element and/or the sidewall of the heating chamber. The coating may be applied in a variety of ways, including spray coating, powder coating, dip coating, or film coating.

Боковая стенка нагревательной камеры предпочтительно содержит основание нагревательной камеры, а также стенку, окружающую продольную ось нагревательной камеры. Нагревательная камера содержит отверстие, которое не образует часть боковой стенки и открыто для обеспечения возможности вставки генерирующего аэрозоль изделия. Альтернативно боковая стенка может содержать стенку, окружающую продольную ось нагревательной камеры, а не основание нагревательной камеры. Нагревательная камера может иметь полую трубчатую форму для вставки генерирующего аэрозоль изделия с цилиндрической формой, напоминающей обычную сигарету. Отверстие нагревательной камеры для вставки изделия может быть круглым. Нагревательный элемент может быть выполнен в виде нагревательной пластинки, расположенной по центру в нагревательной камере.The side wall of the heating chamber preferably comprises a base of the heating chamber as well as a wall surrounding the longitudinal axis of the heating chamber. The heating chamber contains an opening that does not form part of the side wall and is open to allow insertion of an aerosol generating article. Alternatively, the side wall may comprise a wall surrounding the longitudinal axis of the heating chamber rather than the base of the heating chamber. The heating chamber may have a hollow tubular shape for inserting an aerosol generating article with a cylindrical shape resembling a conventional cigarette. The opening of the heating chamber for inserting the product may be round. The heating element can be made in the form of a heating plate located in the center in the heating chamber.

Пирокаталитический материал может содержать катализатор и связующее. Катализатор может представлять собой церий, медь, ванадий, висмут, молибден, марганец, железо, никель, металлы платиновой группы, олово, ниобий, хром, вольфрам, рений, платину, кобальт, оксиды указанных металлов и соединения двух или более из указанных металлов и оксидов. The pyrocatalytic material may contain a catalyst and a binder. The catalyst may be cerium, copper, vanadium, bismuth, molybdenum, manganese, iron, nickel, platinum group metals, tin, niobium, chromium, tungsten, rhenium, platinum, cobalt, oxides of said metals, and compounds of two or more of said metals, and oxides.

Связующее связывает материал катализатора и может представлять собой фторполимер, керамический материал или эмалевую фритту. Катализатор может представлять собой пиролитический катализатор. Пиролитический катализатор способствует пиролитической очистке от органических отложений при более низких температурах и, таким образом, уменьшает энергию, необходимую для тепловой очистки. Катализатор может представлять собой окисляющий катализатор. Катализатор может представлять собой пиролитический и окисляющий катализатор. Пирокаталитический материал может содержать одно или более из пиролитического катализатора и окисляющего катализатора.The binder binds the catalyst material and may be a fluoropolymer, a ceramic material, or an enamel frit. The catalyst may be a pyrolytic catalyst. The pyrolytic catalyst promotes pyrolytic descaler at lower temperatures and thus reduces the energy required for thermal descaler. The catalyst may be an oxidizing catalyst. The catalyst may be a pyrolytic and an oxidizing catalyst. The pyrocalytic material may contain one or more of a pyrolytic catalyst and an oxidizing catalyst.

Связующее также может называться носителем. Связующее выполнено с возможностью надежного удержания катализатора. Связующее может быть выполнено с возможностью приклеивания к нагревательному элементу и/или боковой стенке нагревательной камеры. Катализатор может быть встроен в связующее. Катализатор может быть выполнен с возможностью встраивания в связующее, главным образом, обращенное к нагревательной камере. Другими словами, материал катализатора, предусмотренный в связующем, может быть расположен с возможностью контакта с остатками генерирующего аэрозоль субстрата, который подлежит удалению, в то время как связующий материал преимущественно приклеен к нагревательному элементу и/или боковой стенке нагревательной камеры.The binder may also be referred to as a carrier. The binder is configured to securely hold the catalyst. The binder may be configured to adhere to the heating element and/or the side wall of the heating chamber. The catalyst may be incorporated into the binder. The catalyst may be configured to be incorporated into the binder, primarily facing the heating chamber. In other words, the catalyst material provided in the binder may be placed in contact with the remains of the aerosol generating substrate to be removed while the binder material is advantageously adhered to the heating element and/or the side wall of the heating chamber.

Связующее вещество может иметь высокую теплопроводность. Теплопроводность связующего может способствовать передаче тепла от нагревательного элемента к катализатору и нагревательной камере, когда на нагревательный элемент нанесен материал катализатора. Теплопроводность связующего в этом отношении особенно полезна, когда нагревательный элемент выполнен внутри нагревательной камеры. The binder may have a high thermal conductivity. The thermal conductivity of the binder may assist in the transfer of heat from the heating element to the catalyst and the heating chamber when the catalyst material is applied to the heating element. The thermal conductivity of the binder is particularly useful in this respect when the heating element is provided within the heating chamber.

Нагревательный элемент может быть расположен по центру и выровнен вдоль продольной оси нагревательной камеры. Нагревательный элемент может быть выполнен в виде штыря или лезвия.The heating element may be centrally located and aligned along the longitudinal axis of the heating chamber. The heating element can be made in the form of a pin or a blade.

Штырь или лезвие выполнено с возможностью проникновения в генерирующий аэрозоль субстрат генерирующего аэрозоль изделия во время вставки генерирующего аэрозоль изделия в нагревательную камеру. Штырь или лезвие предпочтительно по центру выровнены вдоль продольной оси нагревательной камеры. Штырь или лезвие могут быть выполнены с возможностью индуцирования пирокаталитической очистки. Пирокаталитическая очистка может происходить на поверхности нагревательного элемента, тем самым удаляя нежелательные остатки. Пирокаталитическая очистка также может происходить на боковой стенке нагревательной камеры, в результате чего происходит полная очистка нагревательной камеры, а также нагревательного элемента.The pin or blade is configured to penetrate the aerosol-generating substrate of the aerosol-generating article during insertion of the aerosol-generating article into the heating chamber. The pin or blade is preferably centered along the longitudinal axis of the heating chamber. The pin or blade may be configured to induce pyrocatalytic purge. Pyrocatalytic cleaning can take place on the surface of the heating element, thereby removing unwanted residues. Pyrocatalytic cleaning can also take place on the side wall of the heating chamber, resulting in complete cleaning of the heating chamber as well as the heating element.

Нагревательный элемент может также быть выполнен в виде внешнего нагревателя, окружающего нагревательную камеру. В этом варианте осуществления обеспечение связующего с высокой теплопроводностью способствует передаче тепла от нагревательного элемента через боковую стенку и связующее в направлении катализатора и нагревательной камеры.The heating element may also be in the form of an external heater surrounding the heating chamber. In this embodiment, providing a high thermal conductivity binder facilitates heat transfer from the heating element through the side wall and binder towards the catalyst and heating chamber.

Связующее может быть выполнено устойчивым к механическому повреждению таким образом, чтобы материал катализатора не повреждался или не был удален во время работы устройства, в частности, во время вставки и извлечения генерирующих аэрозоль изделий.The binder can be made resistant to mechanical damage so that the catalyst material is not damaged or removed during operation of the device, in particular during insertion and removal of aerosol generating articles.

Устройство дополнительно может содержать закрывающее средство для по меньшей мере частичного закрытия, предпочтительно герметичного закрытия, нагревательной камеры.The device may further comprise closing means for at least partially closing, preferably hermetically closing, the heating chamber.

Во время пирокаталитической очистки воздух, содержащийся в нагревательной камере, нагревается. Когда нагревательная камера открыта, нагретый воздух может выходить из нагревательной камеры. Таким образом, пирокаталитическая очистка может быть негативно нарушена из-за открытой нагревательной камеры. Закрывающее средство может предотвращать выход нагретого воздуха из нагревательной камеры. Таким образом, для реализации пирокаталитической очистки может потребоваться меньше энергии.During pyrocalytic cleaning, the air contained in the heating chamber is heated. When the heating chamber is opened, the heated air can exit the heating chamber. Thus, pyrocatalytic cleaning can be adversely affected by the open heating chamber. The closing means may prevent heated air from escaping from the heating chamber. Thus, less energy may be required to implement pyrocatalytic purification.

Закрывающее средство может также обеспечивать безопасность устройства. В связи с этим, закрывающее средство может препятствовать доступу пользователя к нагревательной камере и предотвращать травмирование пользователя. Закрывающее средство может содержать датчик или защиту от ошибок, которая взаимодействует с соответствующим датчиком или защиту от ошибок, расположенную в нагревательной камере, так что устройство отслеживает расположено ли закрывающее средство так, чтобы закрывать нагревательную камеру. Затем контроллер устройства может позволить пирокаталитическую очистку, как только закрывающее средство закроет нагревательную камеру.The closing means may also provide security to the device. Accordingly, the closing means can prevent the user from accessing the heating chamber and prevent injury to the user. The closing means may comprise a sensor or an error guard that cooperates with a corresponding sensor or an error guard located in the heating chamber such that the device monitors whether the closing means is positioned to cover the heating chamber. The device controller may then allow pyrocatalytic cleaning as soon as the closing means closes the heating chamber.

Закрывающее средство может содержать крышку. Крышка может быть выполнена с возможностью закрывания нагревательной камеры. The closing means may comprise a lid. The lid may be configured to close the heating chamber.

Крышка может быть выполнена с возможностью съемного прикрепления или несъемного прикрепления к устройству. Прикрепление с возможностью снятия крышки может позволить пользователю извлекать крышку, когда операция очистки не требуется. Пользователь может хранить крышку во время обычной работы устройства отдельно от устройства и использовать крышку для закрывания нагревательной камеры во время пирокаталитической очистки. В качестве альтернативы, крышка может быть несъемно прикреплена к устройству. В этом варианте осуществления пользователь вручную перемещает крышку для закрывания нагревательной камеры, когда хочет инициировать пирокаталитическую очистку. В качестве альтернативы, крышка может автоматически закрываться, когда пользователь инициирует пирокаталитическую очистку.The lid may be configured to be removably attached or permanently attached to the device. The cap-removable attachment may allow the user to remove the cap when a cleaning operation is not required. The user can store the lid during normal operation of the device separately from the device and use the lid to close the heating chamber during pyrocatalytic cleaning. Alternatively, the cover may be permanently attached to the device. In this embodiment, the user manually moves the lid to close the heating chamber when he wants to initiate pyrocatalytic purge. Alternatively, the lid may automatically close when the user initiates the pyrocatalytic purge.

Закрывающее средство может содержать впускное отверстие для воздуха, выполненное с возможностью закрытия. Впускное отверстие для воздуха может обеспечивать возможность выпуска нагретого воздуха из нагревательной камеры во время пирокаталитической очистки. Выполнение впускного отверстия для воздуха с возможностью закрытия может предотвращать выход нагретого воздуха из нагревательной камеры во время пирокаталитической очистки.The closing means may comprise an air inlet which is closable. The air inlet may allow heated air to be expelled from the heating chamber during pyrocatalytic cleaning. The closed air inlet can prevent heated air from escaping from the heating chamber during pyrocatalytic cleaning.

Устройство может содержать средства активации, такие как кнопка для активации пирокаталитической очистки. Средства активации могут быть выполнены в виде кнопки. В качестве альтернативы, средства активации могут содержать интерфейс связи, который сообщается с внешним устройством, таким как смартфон или смарт-часы для активации пирокаталитической очистки.The device may include activation means such as a button to activate the pyrocatalytic cleaning. The activation means may be in the form of a button. Alternatively, the activation means may comprise a communication interface that communicates with an external device such as a smartphone or smart watch to activate the pyrocatalytic cleaning.

Теплоизоляционный слой может быть расположен между боковой стенкой нагревательной камеры и пирокаталитическим материалом или вокруг нагревательной камеры.The heat insulating layer may be located between the side wall of the heating chamber and the pyrocatalytic material, or around the heating chamber.

Теплоизоляционный слой может снижать энергию, необходимую для пирокаталитической очистки. Обеспечение теплоизоляционного слоя особенно полезно, когда нагревательный элемент выполнен в виде внутреннего нагревателя, расположенного внутри нагревательной камеры. В этом случае с помощью теплоизоляционного слоя можно уменьшить или предотвратить выход из нагревательной камеры тепла, излучаемого нагревательным элементом.The heat insulating layer can reduce the energy required for pyrocatalytic cleaning. The provision of a heat insulating layer is particularly useful when the heating element is in the form of an internal heater located within the heating chamber. In this case, the heat radiated from the heating element can be reduced or prevented from escaping from the heating chamber by means of the heat-insulating layer.

Генерирующий аэрозоль субстрат может содержать табак, при этом пирокаталитический материал может быть выполнен с возможностью снижения требуемой температуры для пиролиза табака ниже 380°C, предпочтительно ниже 360°C, более предпочтительно ниже 340°C. Требуемая температура для пиролитической очистки может составлять от 300°C до 380°C благодаря пирокаталитическому материалу. The aerosol generating substrate may comprise tobacco, wherein the pyrocatalytic material may be configured to lower the temperature required for tobacco pyrolysis to below 380°C, preferably below 360°C, more preferably below 340°C. The required temperature for pyrolytic cleaning can be between 300°C and 380°C thanks to the pyrocatalytic material.

Температура для нормальной работы генерирующего аэрозоль устройства во время нагревания генерирующего аэрозоль субстрата, предусмотренного в генерирующем аэрозоль изделии, увеличена для пирокаталитической очистки. Однако температура, обычно необходимая для обеспечения пирокаталитической очистки, составляет 380°C. Эта температура может быть уменьшена с помощью пирокаталитического материала, нанесенного на нагревательный элемент и/или боковую стенку нагревательной камеры. Следовательно, нагревательный элемент выполнен с возможностью нагрева во время пирокаталитической очистки до температуры выше температуры нагревательного элемента для нормального генерирования аэрозоля и ниже температуры, необходимой для пирокаталитической очистки табака без катализатора.The temperature for normal operation of the aerosol-generating device at the time of heating the aerosol-generating substrate provided in the aerosol-generating article is increased for pyrocatalytic purification. However, the temperature typically required to achieve pyrocatalytic cleaning is 380°C. This temperature can be reduced by using a pyrocatalytic material applied to the heating element and/or the side wall of the heating chamber. Therefore, the heating element is configured to be heated during pyrocalytic refining to a temperature above the temperature of the heating element for normal aerosol generation and below the temperature required for pyrocatalytic tobacco refining without a catalyst.

Настоящее изобретение также относится к способу очистки нагревательной камеры генерирующего аэрозоль устройства, включающему следующие этапы:The present invention also relates to a method for cleaning the heating chamber of an aerosol generating device, comprising the following steps:

обеспечение генерирующего аэрозоль устройства, содержащего нагревательную камеру, выполненную с возможностью размещения генерирующего аэрозоль изделия, содержащего генерирующий аэрозоль субстрат и нагревательный элемент, расположенный в нагревательной камере; providing an aerosol generating device comprising a heating chamber configured to accommodate an aerosol generating article comprising an aerosol generating substrate and a heating element disposed in the heating chamber;

нанесение пирокаталитического материала на один или более из нагревательного элемента и боковой стенки нагревательной камеры в виде покрытия; иapplying a pyrocalytic material to one or more of the heating element and the side wall of the heating chamber in the form of a coating; and

нагревание нагревательного элемента для удаления нежелательных остатков с одного или более из нагревательного элемента и боковой стенки нагревательной камеры.heating the heating element to remove unwanted residue from one or more of the heating element and the side wall of the heating chamber.

Температура нагревательного элемента во время этапа нагревания может быть увеличена выше нормальной температуры генерации аэрозоля и ниже 380°C, предпочтительно ниже 360°C, более предпочтительно ниже 340°C.The temperature of the heating element during the heating step may be increased above the normal aerosol generation temperature and below 380°C, preferably below 360°C, more preferably below 340°C.

Настоящее изобретение будет далее описано более подробно со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:The present invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:

Фигура 1. нагревательная камера генерирующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению с пирокаталитическим материалом, нанесенным на нагревательный элемент и боковую стенку нагревательной камеры;Figure 1. Heating chamber of the aerosol generating device according to the present invention with pyrocatalytic material deposited on the heating element and the side wall of the heating chamber;

Фигура 2. варианты осуществления, в которых пирокаталитический материал нанесен только на нагревательный элемент или боковую стенку нагревательной камеры; иFigure 2. embodiments in which the pyrocalytic material is applied only to the heating element or side wall of the heating chamber; and

Фигура 3. вариант осуществления внешнего нагревательного элемента.Figure 3. An embodiment of an external heating element.

На фиг. 1 показана нагревательная камера 10 генерирующего аэрозоль устройства. Нагревательный элемент 12 расположен внутри нагревательной камеры 10. Нагревательный элемент 12 выполнен в виде лезвия и выровнен по центру вдоль продольной оси нагревательной камеры 10.In FIG. 1 shows a heating chamber 10 of an aerosol generating device. The heating element 12 is located inside the heating chamber 10. The heating element 12 is made in the form of a blade and is centered along the longitudinal axis of the heating chamber 10.

На фиг. 1 пирокаталитический материал, содержащий катализатор 14, нанесен на нагревательный элемент 12, а также на боковую стенку 16 нагревательной камеры 10. Пирокаталитический материал выполнен в виде покрытия и содержит катализатор 14, а также связующее 18.In FIG. 1, a pyrocatalytic material containing a catalyst 14 is deposited on the heating element 12, as well as on the side wall 16 of the heating chamber 10. The pyrocatalytic material is made in the form of a coating and contains a catalyst 14, as well as a binder 18.

Связующее 18 выполнено с высокой теплопроводностью, так что тепло, генерируемое нагревательным элементом 12, может передаваться в направлении катализатора 14, а также по направлению к остаткам генерирующего аэрозоль субстрата, прилипшим к нагревательному элементу 12 и боковой стенке 16 нагревательной камеры 10 после извлечения генерирующего аэрозоль изделия.The binder 18 is made with high thermal conductivity so that the heat generated by the heating element 12 can be transferred towards the catalyst 14 as well as towards the remains of the aerosol generating substrate adhering to the heating element 12 and the side wall 16 of the heating chamber 10 after the removal of the aerosol generating article. .

На фиг. 2 показаны варианты осуществления, в которых пирокаталитический материал нанесен только на нагревательный элемент 12 на фиг. 2A и нанесен только на боковую стенку 16 нагревательной камеры 10 на фиг. 2B. Когда пирокаталитический материал нанесен только на нагревательный элемент 12, пирокаталитическая очистка может быть обеспечена на поверхности нагревательного элемента 12 с температурой, которая уменьшена по сравнению с обычной температурой 380°C, необходимой для пирокаталитической очистки. Если пирокаталитический материал выполнен на боковой стенке 16 нагревательной камеры 10, пирокаталитическая очистка может быть выполнена легче на поверхности нагревательного элемента 12, также как и на боковой стенке 16 нагревательной камеры 10 благодаря тому факту, что температура, необходимая для пирокаталитической очистки на боковой стенке 16, является более низкой по в сравнении с температурой, необходимой на поверхности нагревательного элемента 12. В этом отношении нагревательный элемент 12 может быть выполнен с возможностью нагревания до температуры приблизительно 380°C на поверхности нагревательного элемента 12, тогда как температура, достигаемая на боковой стенке 16 нагревательной камеры 10, может быть ниже. Благодаря пирокаталитическому материалу, выполненному на боковой стенке 16 нагревательной камеры 10, эта более низкая температура все еще может быть достаточной для обеспечения пирокаталитической очистки.In FIG. 2 shows embodiments in which the pyrocalytic material is applied only to the heating element 12 in FIG. 2A and applied only to the side wall 16 of the heating chamber 10 in FIG. 2b. When the pyrocalytic material is applied only to the heating element 12, pyrocatalytic cleaning can be provided on the surface of the heating element 12 at a temperature that is reduced from the usual temperature of 380° C. required for pyrocalytic cleaning. If the pyrocalytic material is provided on the side wall 16 of the heating chamber 10, pyrocatalytic cleaning can be performed more easily on the surface of the heating element 12 as well as on the side wall 16 of the heating chamber 10 due to the fact that the temperature required for pyrocalytic cleaning on the side wall 16 is is lower than the temperature required at the surface of the heating element 12. In this regard, the heating element 12 can be configured to be heated to a temperature of approximately 380°C at the surface of the heating element 12, while the temperature reached at the side wall 16 of the heating chamber 10 may be lower. Due to the pyrocalytic material provided on the side wall 16 of the heating chamber 10, this lower temperature may still be sufficient to allow pyrocatalytic cleaning.

На фиг. 3 показан вариант осуществления нагревательного элемента 12, в котором нагревательный элемент 12 выполнен в виде внешнего нагревателя. В сравнении с фиг. 1 и фиг. 2, на которых нагревательный элемент 12 выполнен в качестве внутреннего нагревателя, внешний нагреватель, показанный на фиг. 3, расположен вокруг боковой стенки 16 нагревательной камеры 10. Связующее 18 и предпочтительно также боковая стенка 16 нагревательной камеры 10 может быть выполнена в этом варианте осуществления с высокой теплопроводностью для обеспечения теплопередачи от внешнего нагревательного элемента 12 через боковую стенку 16 нагревательной камеры 10 и связующее 18 к катализатору 14, а также к остаткам генерирующего аэрозоль вещества, оставшимся в нагревательной камере 10.In FIG. 3 shows an embodiment of a heating element 12 in which the heating element 12 is in the form of an external heater. Compared to FIG. 1 and FIG. 2, in which the heating element 12 is configured as an internal heater, the external heater shown in FIG. 3 is located around the side wall 16 of the heating chamber 10. The binder 18 and preferably also the side wall 16 of the heating chamber 10 can be made in this embodiment with high thermal conductivity to allow heat transfer from the outer heating element 12 through the side wall 16 of the heating chamber 10 and the binder 18 to the catalyst 14, as well as to the residues of the aerosol-generating substance remaining in the heating chamber 10.

Claims (14)

1. Генерирующее аэрозоль устройство для генерирования вдыхаемого аэрозоля, содержащее нагревательную камеру, содержащую боковую стенку и нагревательный элемент, расположенный в нагревательной камере, причем на одном или более из нагревательного элемента и боковой стенки нагревательной камеры в качестве покрытия нанесен пирокаталитический материал, и при этом нагревательный элемент выполнен с возможностью пирокаталитической очистки.1. An aerosol-generating device for generating an inhalable aerosol, comprising a heating chamber, containing a side wall and a heating element located in the heating chamber, wherein one or more of the heating element and the side wall of the heating chamber is coated with a pyrocatalytic material, and at the same time the heating the element is made with the possibility of pyrocatalytic cleaning. 2. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 1, в котором пирокаталитический материал содержит катализатор и связующее.2. The aerosol generating device of claim 1, wherein the pyrocatalytic material comprises a catalyst and a binder. 3. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 2, в котором связующее имеет высокую теплопроводность.3. An aerosol generating device according to claim 2, wherein the binder has a high thermal conductivity. 4. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором нагревательный элемент выполнен в виде штыря или лезвия.4. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the heating element is in the form of a pin or blade. 5. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором устройство также содержит закрывающее средство для по меньшей мере частичного закрытия, предпочтительно герметичного закрытия, нагревательной камеры.5. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the device also comprises closing means for at least partially closing, preferably hermetically closing, the heating chamber. 6. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 5, в котором закрывающее средство содержит крышку.6. An aerosol generating device according to claim 5, wherein the closure means comprises a lid. 7. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 6, в котором крышка присоединена к устройству с возможностью снятия или без возможности снятия.7. An aerosol generating device according to claim 6, wherein the lid is attached to the device with or without the possibility of removal. 8. Генерирующее аэрозоль устройство по одному из пп. 5-7, в котором закрывающее средство содержит впускное отверстие для воздуха, выполненное с возможностью закрытия.8. Generating aerosol device according to one of paragraphs. 5-7, wherein the closure means comprises an air inlet which is closable. 9. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором теплоизоляционный слой расположен между боковой стенкой нагревательной камеры и пирокаталитическим материалом или вокруг нагревательной камеры.9. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the heat insulating layer is located between the side wall of the heating chamber and the pyrocatalytic material or around the heating chamber. 10. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором генерирующий аэрозоль субстрат содержит табак, и при этом пирокаталитический материал выполнен с возможностью уменьшения требуемой температуры для пиролиза табака ниже 380°C, предпочтительно ниже 360°C, более предпочтительно ниже 340°C.10. An aerosol-generating device according to any of the preceding claims, wherein the aerosol-generating substrate comprises tobacco, and wherein the pyrocatalytic material is configured to reduce the required temperature for tobacco pyrolysis to below 380°C, preferably below 360°C, more preferably below 340°C . 11. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором пирокаталитический материал выполнен с возможностью уменьшения требуемой температуры для пиролитической очистки до величины от 300°C до 380°C.11. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the pyrocatalytic material is configured to reduce the required temperature for pyrolytic cleaning to between 300°C and 380°C. 12. Способ очистки нагревательной камеры генерирующего аэрозоль устройства, включающий следующие этапы: обеспечение генерирующего аэрозоль устройства, содержащего нагревательную камеру, выполненную с возможностью размещения генерирующего аэрозоль изделия, содержащего генерирующий аэрозоль субстрат и нагревательный элемент, расположенный в нагревательной камере; нанесение пирокаталитического материала на один или более из нагревательного элемента и боковой стенки нагревательной камеры в виде покрытия; и нагревание нагревательного элемента для удаления нежелательных остатков с одного или более из нагревательного элемента и боковой стенки нагревательной камеры.12. A method for cleaning a heating chamber of an aerosol generating device, comprising the steps of: providing an aerosol generating device comprising a heating chamber configured to accommodate an aerosol generating article comprising an aerosol generating substrate and a heating element disposed in the heating chamber; applying a pyrocalytic material to one or more of the heating element and the side wall of the heating chamber in the form of a coating; and heating the heating element to remove unwanted residue from one or more of the heating element and the side wall of the heating chamber. 13. Способ по п. 12, в котором температура нагревательного элемента во время этапа нагревания повышается выше нормальной температуры генерации аэрозоля и ниже 380°C, предпочтительно ниже 360°C, более предпочтительно ниже 340°C.13. The method of claim 12 wherein the temperature of the heating element during the heating step is raised above the normal aerosol generation temperature and below 380°C, preferably below 360°C, more preferably below 340°C. 14. Способ по п. 12 или 13, в котором температура нагревательного элемента во время этапа нагревания увеличивается до величины от 300°C до 380°C.14. The method according to claim 12 or 13, wherein the temperature of the heating element during the heating step is increased to between 300°C and 380°C.
RU2021100163A 2018-06-14 2019-06-13 Aerosol generating device with pyrocatalytic material RU2764846C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18177754 2018-06-14
EP18177754.1 2018-06-14
PCT/EP2019/065461 WO2019238809A1 (en) 2018-06-14 2019-06-13 Aerosol-generating device with pyrocatalytic material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2764846C1 true RU2764846C1 (en) 2022-01-21

Family

ID=62636099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021100163A RU2764846C1 (en) 2018-06-14 2019-06-13 Aerosol generating device with pyrocatalytic material

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20210251290A1 (en)
EP (1) EP3806674B1 (en)
JP (1) JP7341227B2 (en)
KR (1) KR102588179B1 (en)
CN (1) CN112188837A (en)
RU (1) RU2764846C1 (en)
WO (1) WO2019238809A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102427858B1 (en) * 2020-04-22 2022-08-01 주식회사 케이티앤지 Aerosol generating device
KR102542598B1 (en) 2020-06-25 2023-06-12 주식회사 케이티앤지 Aerosol generating device
CN116322379A (en) * 2020-10-28 2023-06-23 菲利普莫里斯生产公司 Aerosol generating device having a heater with a cold zone
KR102630398B1 (en) * 2021-06-11 2024-01-29 주식회사 케이티앤지 Aerosol-generating apparatus having vibrating part and control method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5878752A (en) * 1996-11-25 1999-03-09 Philip Morris Incorporated Method and apparatus for using, cleaning, and maintaining electrical heat sources and lighters useful in smoking systems and other apparatuses
US20060151474A1 (en) * 2002-12-05 2006-07-13 Stephanie Pessayre Heating device coated with a self-cleaning coating
US7854222B2 (en) * 2008-06-26 2010-12-21 General Electric Company Pyrocatalytic coatings for heating devices
RU2014131458A (en) * 2011-12-30 2016-02-20 Филип Моррис Продактс С.А. METHOD AND DEVICE FOR CLEANING A HEATING ELEMENT OF AEROSOL-GENERATING DEVICE

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3545423A (en) * 1969-01-13 1970-12-08 Fedders Corp Self-cleaning cooking apparatus
GB1307989A (en) * 1969-05-01 1973-02-21 Creda Electric Ltd Self-cleaning ovens
CA2244210C (en) * 1996-11-25 2006-04-11 Philip Morris Products Inc. Method and apparatus for using, cleaning, and maintaining electrical heat sources and lighters useful in smoking systems and other apparatuses
JP2001238658A (en) * 2000-03-02 2001-09-04 Green Precious:Kk Smoking paraphernalia
JP2004050764A (en) * 2002-07-23 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Self-cleaning material and its manufacturing method
CN104135880B (en) 2012-01-03 2017-05-03 菲利普莫里斯生产公司 Aerosol generation device and system
HUE054291T2 (en) * 2012-01-03 2021-08-30 Philip Morris Products Sa Power supply system for portable aerosol-generating device
US20130255721A1 (en) * 2012-04-03 2013-10-03 Illinois Tool Works Inc. Concave nodule sponge brush
US9841195B2 (en) * 2013-02-28 2017-12-12 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Non-stick, pyrolytic coatings for heating devices
DE202014001718U1 (en) 2014-02-27 2015-05-28 Xeo Holding GmbH smoking device
CN110179172B (en) * 2014-04-30 2022-06-24 菲利普莫里斯生产公司 Consumable for an aerosol-generating device
JP6971964B2 (en) 2015-07-10 2021-11-24 ジュール・ラブズ・インコーポレイテッドJuul Labs, Inc. Coreless evaporator and method
US20170055580A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
US20170055583A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
TWI799518B (en) 2018-03-09 2023-04-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 An aerosol-generating device and an aerosol-generating system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5878752A (en) * 1996-11-25 1999-03-09 Philip Morris Incorporated Method and apparatus for using, cleaning, and maintaining electrical heat sources and lighters useful in smoking systems and other apparatuses
US20060151474A1 (en) * 2002-12-05 2006-07-13 Stephanie Pessayre Heating device coated with a self-cleaning coating
US7854222B2 (en) * 2008-06-26 2010-12-21 General Electric Company Pyrocatalytic coatings for heating devices
RU2014131458A (en) * 2011-12-30 2016-02-20 Филип Моррис Продактс С.А. METHOD AND DEVICE FOR CLEANING A HEATING ELEMENT OF AEROSOL-GENERATING DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
EP3806674B1 (en) 2022-12-28
KR20210003242A (en) 2021-01-11
US20210251290A1 (en) 2021-08-19
CN112188837A (en) 2021-01-05
WO2019238809A1 (en) 2019-12-19
KR102588179B1 (en) 2023-10-12
JP7341227B2 (en) 2023-09-08
JP2021526030A (en) 2021-09-30
EP3806674A1 (en) 2021-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2764846C1 (en) Aerosol generating device with pyrocatalytic material
US20220125105A1 (en) Extractor for an aerosol-generating device
KR102379784B1 (en) Circumferential Heated Roasting Pins and Electronic Cigarettes for Electronic Cigarettes
KR100495099B1 (en) Devices and methods for cleaning and maintaining lighters equipped with smoking devices and electric heat sources
RU2670044C1 (en) Device for heating aerosol forming material
JP2019193637A (en) Smoking material heating device
EP2800487B2 (en) Power supply system for portable aerosol-generating device
CN204070517U (en) Baking-type atomizer and the thick film heating parts for baking-type atomizer
WO2016026811A1 (en) Aerosol-generating device and system
KR20190077112A (en) Method and apparatus for cleaning a heating element of aerosol generating device
JP2022515449A (en) Aerosol generator with movable top cover
JP7254208B2 (en) Aerosol generator with movably attached mouthpiece
US20210307409A1 (en) Electronic cigarette automatic cleaning apparatus
US20150217064A1 (en) Aromatherapy Vaporization Device and Method
CN211910516U (en) Aerosol-generating device and infrared emitter for aerosol-generating device
CN211910542U (en) Gas mist generating device and heating mechanism for gas mist generating device
RU2764847C1 (en) Aerosol generating device with heating coating
CN205196981U (en) Cigarette case with flames of anger point cigarette device
WO2021245283A1 (en) Non-combustible aerosol provision device
US7270049B2 (en) Percolator and improved brewing assembly
GB2595736A (en) Non-combustible aerosol provision device
JP3027683B2 (en) Electric rice cooker
RU2794453C2 (en) Apparatus for heating smoking material
WO2023166091A1 (en) Aerosol provision device
JPH1023973A (en) Heat cooking device